(57)【要約】【課題】  簡易な制御で非活性化する遅延段の数を求め、サンプリングクロックの位相を調整するための回路の消費電力を削減する。【解決手段】  第１遅延回路は、基準クロックパターンの検出周波数を逓倍したサンプリングクロックを受け、第１遅延段から遅延クロックをそれぞれ出力する。サンプリングクロックの記録周波数は、基準クロックパターンからではなく、受信したアドレスを用いて求められる。ディスク装置は、求めた記録周波数の１周期分に対応し、サンプリングクロックの位相調整に必要な第１遅延段の使用段数を求め、使用しない第１遅延段を非活性化する。そして、遅延クロックのいずれかが選択され、ディスク媒体からデータを読み出す再生動作、およびディスク媒体にデータを書き込む記録動作の少なくともいずれかが、選択された遅延クロックに同期して実行される。【選択図】    図１
2005353206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク媒体上に周方向に沿って所定間隔で形成された基準クロックパターンの検出周波数を逓倍してサンプリングクロックを生成するクロック抽出部と、
複数の第１遅延段が縦続接続され、前記サンプリングクロックを受け、前記第１遅延段から遅延クロックをそれぞれ出力する第１遅延回路と、
前記ディスク媒体上における径方向の位置を示すアドレスを受信し、受信したアドレスを用いて、このアドレスに対応する領域に形成された前記基準クロックパターンに対応する前記サンプリングクロックの記録周波数を求め、求めた記録周波数の１周期分に対応するとともに前記サンプリングクロックの位相調整に必要な前記第１遅延段の使用段数を求める演算部と、
前記演算部で求めた使用段数と同じ数の第１遅延段を活性化し、残りの第１遅延段を非活性化する遅延制御部と、
活性化された第１遅延段から出力される遅延クロックのいずれかを選択して出力する第１クロック選択回路と、
前記クロック選択回路により選択された遅延クロックに同期して、ディスク媒体からデータを読み出す再生動作、およびディスク媒体にデータを書き込む記録動作の少なくともいずれかを実行するデータ処理部とを備えていることを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
請求項１記載のディスク装置において、
前記基準クロックパターンの物理的欠損により、前記サンプリングクロックの周波数が、前記アドレス毎に予め設定された周波数範囲から外れたときに、エラー信号を出力するエラー検出部を備えていることを特徴とするディスク装置。
【請求項３】
請求項２記載のディスク装置において、
前記エラー検出部は、
前記サンプリングクロックの周波数を分周し、分周クロックを生成する分周器と、
前記第１遅延回路と同じ構成を有しており、複数の第２遅延段が縦続接続され、前記分周クロックを受け、前記各第２遅延段から第２遅延クロックを出力するとともに、前記演算部で求めた使用段数に等しい数の第２遅延段を活性化し、残りの第２遅延段を非活性化する第２遅延回路と、
前記アドレスに応じて、活性化されている前記第２遅延段から出力される第２遅延クロックの２つを選択する第２クロック選択回路と、
選択した２つの第２遅延段の間を前記分周クロックの遷移エッジが伝達される期間に、前記サンプリングクロックの遷移エッジが存在しないとき、前記エラー信号を出力するエラー判定回路とを備えていることを特徴とするディスク装置。
【請求項４】
請求項３記載のディスク装置において、
エラー判定回路は、選択した２つの第２遅延段の間を前記分周クロックの立ち上がりエッジが伝達される期間、および、選択した２つの第２遅延段の間を前記分周クロックの立ち下がりエッジが伝達される期間に、前記サンプリングクロックの遷移エッジが存在しないとき、前記エラー信号を出力することを特徴とするディスク装置。
【請求項５】
請求項１記載のディスク装置において、
前記ディスク媒体は、互いに隣接する複数のトラック毎にそれぞれ割り当てられた複数のゾーンを有し、
前記基準クロックパターンは、前記各トラックに形成され、
前記アドレスは、前記ゾーンのいずれかを示し、
前記演算部および前記遅延制御部は、前記ゾーンの変更に応答して動作することを特徴とするディスク装置。
【請求項６】
ディスク媒体上に周方向に沿って所定間隔で形成された基準クロックパターンの検出周波数を逓倍したサンプリングクロックを、複数の第１遅延段が縦続接続された第１遅延回路に入力し、前記第１遅延段から遅延クロックをそれぞれ出力し、遅延クロックのいずれかを選択し、選択した遅延クロックに同期して、ディスク媒体からデータを読み出す再生動作、およびディスク媒体にデータを書き込む記録動作の少なくともいずれかを実行するディスク装置の動作方法であって、
前記ディスク媒体上における径方向の位置を示すアドレスを受信し、
受信したアドレスを用いて、このアドレスに対応する領域に形成された前記基準クロックパターンに対応する前記サンプリングクロックの記録周波数を求め、
求めた記録周波数の１周期分に対応するとともに前記サンプリングクロックの位相調整に必要な前記第１遅延段の使用段数を求め、
求めた使用段数と同じ数の第１遅延段を活性化し、残りの第１遅延段を非活性化することを特徴とすることを特徴とするディスク装置の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータ等で扱うデータを記録するためのディスク媒体に対してデータを記録または再生するためのディスク装置およびディスク装置の動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光磁気ディスク等のディスク媒体には、製造工程において予め基準クロックパターンが形成される。基準クロックパターンは、各トラックの周方向に所定間隔で形成されている。ディスク媒体に対してデータを記録／再生するディスク記録再生装置は、所定の速度で回転するディスク媒体上の基準クロックパターンを順次読み取り、このパターンの出現に同期する基準クロックを得る。ディスク記録再生装置は、基準クロックの周波数を逓倍してサンプリングクロックを生成し、サンプリングクロックに同期してディスク媒体に対してデータを記録または再生する。この種の方式は、外部クロック方式と称されている。
【０００３】
外部クロック方式では、サンプリングクロックの生成処理と、記録データおよび再生データの処理とが独立している。このため、外部クロック方式のディスク記録再生装置は、サンプリングクロックとデータデータの位相のずれを補正する必要があり、サンプリングクロックの位相を微調整する可変遅延回路を有している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
基準クロックパターンは、ディスク媒体上に放射状に形成されている。このため、基準クロックパターンの間隔は、ディスク媒体の内側ほど短い。ディスク媒体の回転速度は、アクセスする位置に依存せず安定して記録・再生するために、内周側のトラックをアクセスするときに低く設定され、外周側のトラックをアクセスするときに高く設定される。そして、データの記録周波数（サンプリングクロックの周波数）は、ディスク媒体の内側ほど低く設定される。このため、可変遅延回路の遅延段の数は、周期が最も長いディスク媒体の内側のデータの記録周波数に応じて設定される。
【特許文献１】特開２００４−８７０２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
可変遅延回路の最大遅延時間は、サンプリングクロックの位相を任意に調整するために、サンプリングクロックの周波数が最も低いときの１周期分必要である。上記特許文献１では、可変遅延回路の遅延段の数を減らし、消費電力を削減するために、位相が少しずつずれた複数のサンプリングクロックをＰＬＬ回路により生成し、データ信号の位相に最も近い位相を有するサンプリングクロックを選択する（初期選択）。選択されたサンプリングクロックは、データ信号との位相を微調整するために可変遅延回路に供給される。また、特許文献１では、可変遅延回路の消費電力を削減するために、遅延調整に使用しない後段側の遅延段にパルス信号が伝わることを禁止している。
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、サンプリングクロックの初期選択において、実際のデータ信号とサンプリングクロックとの位相を比較し、比較結果応じて、サンプリングクロックを選択するため、選択制御は複雑になる。この結果、選択制御のために動作する回路により、可変遅延回路の消費電力を削減する効果は小さくなる。
【０００７】
さらに、サンプリングクロックの初期選択は、データ信号を実際に読み込んだ後しか行うことができない。初期選択が完了するまでに時間が掛かるため、サンプリングクロックとデータ信号の位相を合わせるまで時間が掛かる。
【０００８】
本発明の目的は、簡易な制御で可変遅延回路内で使用する遅延段を求め、サンプリングクロックの位相を調整するための回路の消費電力を削減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一形態では、基準クロックパターンの検出周波数を逓倍してサンプリングクロックが生成される。基準クロックパターンは、ディスク媒体上に周方向に沿って所定間隔で形成されている。サンプリングクロックは、複数の第１遅延段が縦続接続された第１遅延回路に入力される。第１遅延段は、サンプリングクロックを遅延させた遅延クロックをそれぞれ出力する。ディスク装置は、ディスク媒体上における径方向の位置を示すアドレス受信し、受信したアドレスを用いて、このアドレスに対応する領域に形成された基準クロックパターンに対応するサンプリングクロックの記録周波数を求める。
【００１０】
ディスク装置は、求めた記録周波数の１周期分に対応し、サンプリングクロックの位相調整に必要な第１遅延段の使用段数を求める。ディスク装置は、演算部で求めた使用段数と同じ数の第１遅延段を活性化し、残りの第１遅延段を非活性化する。そして、遅延クロックのいずれかが選択され、ディスク媒体からデータを読み出す再生動作、およびディスク媒体にデータを書き込む記録動作の少なくともいずれかが、選択された遅延クロックに同期して実行される。
【００１１】
遅延調整に必要のない第１遅延段が非活性化されるため、再生動作および記録動作に使用するサンプリングクロックの位相を調整するときの消費電力を削減できる。また、非活性化すべき遅延段は、アクセスする位置を示すために供給されるアドレスから求められる。ディスク媒体をアクセスすることなく非活性化すべき遅延段を求められるため、再生動作および記録動作の制御が複雑になることを防止できる。この結果、簡易な制御で消費電力を削減できる。
【００１２】
本発明の一形態における好ましい例では、エラー検出部は、基準クロックパターンの物理的欠損により、サンプリングクロックの周波数が、アドレス毎に予め設定された周波数範囲から外れたときに、エラー信号を出力する。このため、誤った再生動作および誤った記録動作が実行されることを確実に防止できる。すなわち、ディスク装置の信頼性を向上できる。
【００１３】
本発明の一形態における好ましい例では、エラー検出部は、分周器、第２遅延回路、第２クロック選択回路およびエラー判定回路を有している。分周器は、サンプリングクロックの周波数を分周し、分周クロックを生成する。第２遅延回路は、第１遅延回路と同じ構成を有しており、縦続接続された複数の第２遅延段を有している。第２遅延回路は、分周クロックを受け、各第２遅延段から第２遅延クロックを出力する。また、第２遅延回路は、所定数の第１遅延段を非活性化するために求めた使用段数と同じ数の第２遅延段を活性化し、残りの第２遅延段を非活性化する。
【００１４】
第２クロック選択回路は、アドレスに応じて、活性化されている第２遅延段から出力される第２遅延クロックの２つを選択する。エラー判定回路は、選択した２つの第２遅延段の間を分周クロックの遷移エッジが伝達される期間に、サンプリングクロックの遷移エッジが存在しないとき、エラー信号を出力する。求めた使用段数を用いて、第１遅延回路だけでなく第２遅延回路の非活性化を制御できるため、非活性化制御を簡易にできる。また、非活性化するための制御信号等の信号線の本数を削減できる。
【００１５】
本発明の一形態における好ましい例では、エラー判定回路は、選択した２つの第２遅延段の間を分周クロックの立ち上がりエッジが伝達される期間、および、選択した２つの第２遅延段の間を分周クロックの立ち下がりエッジが伝達される期間に、サンプリングクロ
ックの遷移エッジが存在しないとき、エラー信号を出力する。このため、エラー判定の頻度を高くでき、エラーをより確実に検出できる。
【００１６】
本発明の一形態における好ましい例では、ディスク媒体は、互いに隣接する複数のトラック毎にそれぞれ割り当てられた複数のゾーンを有する。基準クロックパターンは、各トラックに形成され、アドレスは、ゾーンのいずれかを示す。このため、非活性化する第１遅延段の段数は、ゾーンの変更に応答して求められる。また、第１遅延段の非活性化制御は、ゾーンの変更に応答して実行される。第１遅延段を、トラックの変更毎に制御する必要がないため、第１遅延段の非活性化制御の頻度を下げることができる。すなわち、非活性化制御を簡易にできる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、ディスク媒体をアクセスすることなく非活性化すべき遅延段を求め、求めた遅延段を非活性化できる。このため、再生動作および記録動作の制御が複雑になることを防止でき、簡易な制御で消費電力を削減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
【００１９】
図１は、本発明のディスク装置の第１の実施形態を示している。ディスク装置は、例えば、大型計算機あるいはワークステーション等のホストコンピュータで扱うデータを記録および再生するディスク記録再生装置（バックアップ装置）として使用される。ディスク記録再生装置は、システムバスＢＵＳを介してホストコンピュータに接続されている。
【００２０】
ディスク記録再生装置は、装置に装着される光磁気ディスクＤＩＳＫ（ディスク媒体）を回転する駆動モータ１０、光磁気ディスクＤＩＳＫにレーザ光を照射する光ピックアップ１２、データ再生部１４、クロック抽出部１６、データ記録部１８、タイミング制御部２０、２２およびＣＰＵ等のローカルコンピュータ２４を有している。データ再生部１４、クロック抽出部１６、データ記録部１８、タイミング制御部２０、２２およびローカルコンピュータ２４は、制御ＬＳＩとして１チップで形成されている。データ再生部１４およびタイミング制御部２０は、調整クロックＡＣＬＫに同期して光磁気ディスクＤＩＳＫからのデータを読み出す再生動作を実行するデータ処理部として機能する。また、データ記録部１８およびタイミング制御部２２は、調整クロックＡＣＬＫに同期して光磁気ディスクＤＩＳＫにデータを書き込む記録動作を実行するデータ処理部として機能する。
【００２１】
光磁気ディスクＤＩＳＫには、後述する図２に示すように、複数のトラックが形成されている。各トラックには、製造工程において基準クロックパターンが所定の角度毎に形成されており、基準クロックパターンの間には、データ記録領域が形成されている。
【００２２】
データ再生部１４は、増幅器およびＡＤ変換器を有している。データ再生部１４は、光ピックアップ１２を介して読み出されるデータ信号ＤＴを増幅し、２値データに変換する。クロック抽出部１６は、ＰＬＬ回路を有している。クロック抽出部１６は、光ピックアップ１２を介して検出される基準クロックパターンから基準クロックＲＣＬＫを抽出する。ＰＬＬ回路は、基準クロックＲＣＬＫの周波数を逓倍してサンプリングクロックＳＣＬＫを生成する
データ記録部１８は、レーザダイオードを有している。データ記録部１８は、光ピックアップ１２を介してレーザ光を光磁気ディスクＤＩＳＫに照射し、タイミング制御回路２２から出力されるデータを光磁気ディスクＤＩＳＫに記録する。
【００２３】
タイミング制御部２０は、サンプリングクロックＳＣＬＫおよびデータ再生部１４から
出力される２値データの位相を合わせるために、可変遅延回路ＤＬＹ１を用いてサンプリングクロックＳＣＬＫの位相を調整し、調整クロックＡＣＬＫを生成する。タイミング制御部２０は、調整クロックＡＣＬＫに同期して２値データを受信し、受信した２値データをシステムバスＢＵＳを介してホストコンピュータに出力する。
【００２４】
タイミング制御部２２は、サンプリングクロックＳＣＬＫおよびデータ記録部１８に出力される２値データの位相を合わせるために、可変遅延回路ＤＬＹ２を用いてサンプリングクロックＳＣＬＫの位相を調整し、調整クロックＡＣＬＫを生成する。タイミング制御部２２は、ホストコンピュータから受信した２値データを調整クロックＡＣＬＫに同期してデータ記録部１８に出力する。
【００２５】
ローカルコンピュータ２４は、ディスク記録再生装置全体の動作を制御する。また、ローカルコンピュータ２４は、ホストコンピュータから供給されるゾーン番号ＺＮＯ（アクセスアドレス）に応じて、記録周波数を求め、可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２の使用しない遅延段を非活性化するための非活性化信号ＤＩＳを出力する。ゾーン番号ＺＮＯは、光磁気ディスクＤＩＳＫにおける再生または記録するトラックを含むゾーンを示している。
【００２６】
図２は、ディスク記録再生装置で使用される光磁気ディスクＤＩＳＫの概要を示している。光磁気ディスクＤＩＳＫは、上述したように、各トラック毎に基準クロックパターンとデータ記録領域とが交互に形成されている。基準クロックパターンは、所定の角度おきに形成されている。連続する所定数のトラック毎にゾーンが設定されている。ゾーン番号ＺＮＯ（ＺＮＯ１−１００）は、光磁気ディスクＤＩＳＫの内側から昇順に割り当てられている。この実施形態では、１００個のゾーンが割り当てられている。光磁気ディスクＤＩＳＫに対してデータを記録／再生するための記録周波数ＲＦ（サンプリングクロックの周波数）は、ゾーン毎に設定されている。記録周波数ＲＦは、基準クロックパターンの間隔が狭い内側のゾーンほど低く設定されている。記録周波数ＲＦとゾーン番号ＺＮＯとの関係は、式（１）で規定されている。例えば、ゾーン１およびゾーン１０の記録周波数は、それぞれ１２ＭＨｚおよび３０ＭＨｚである。
ＲＦ＝２［ＭＨｚ］×ＺＮＯ＋１０［ＭＨｚ］  ‥‥‥（１）
図３は、図１に示した可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２の詳細を示している。可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２は、同じ構成を有しており、縦続接続された５１２個の遅延段ＴＰ（ＴＰ１−５１２；第１遅延段）を有する遅延回路２５（第１遅延回路）と、遅延段ＴＰからそれぞれ出力される遅延クロックＣＬＫ（ＣＬＫ１−５１２）のいずれかを調整クロックＡＣＬＫとして出力するためのクロック選択回路２６（第１クロック選択回路）とを有している。
【００２７】
各遅延段ＴＰは、ＮＡＮＤゲートおよびインバータで構成されている。ＮＡＮＤゲートは、一方の入力が前段のインバータの出力に接続され、他方の入力が電源線ＶＤＤまたは非活性化信号ＤＩＳ（ＤＩＳ１０−３００）の信号線に接続されている。非活性化信号ＤＩＳが高レベルのとき、対応する遅延段ＴＰは、前段から受けた遅延クロックＣＬＫを後段に伝達する。非活性化信号ＤＩＳが低レベルのとき、対応する遅延段は、非活性化され出力を低レベルに固定する。低レベルの非活性化信号ＤＩＳを受ける遅延段ＴＰより後の遅延段ＴＰは、入力が固定されるため、いわゆるスタンバイ状態になる。スタンバイ状態の遅延段ＴＰは、充放電が起こらないため、消費電力は極めて低くなる。
【００２８】
クロック選択回路２６は、ローカルコンピュータ２４からの指示に応じて、可変遅延回路ＤＬＹ１（またはＤＬＹ２）から出力される遅延クロックＣＬＫ０−５１２のいずれかを調整クロックＡＣＬＫとして出力する。すなわち、サンプリングクロックＳＣＬＫの位相が調整され、２値データを正しく再生または記録するための調整クロックＡＣＬＫが生
成される。調整クロックＡＣＬＫの位相の調整幅（遅延時間の変化量）は、データの再生または記録に用いる記録周波数の１周期分あればよい。このため、例えば、アクセスするゾーンの記録周波数の１周期が、３２個の遅延段ＴＰの遅延時間（ＴＰ１−３２）に相当する場合、３３段以降の遅延段ＴＰ３−５１２を非活性化できる。このとき、全ての遅延段ＴＰ１−５１２に遅延クロックＣＬＫを順次伝達する場合に比べ、可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２の消費電力は、それぞれ１／１６になる。
【００２９】
なお、後述するように、この実施形態では、最も外側のゾーン（ＺＮＯ＝１００）をアクセスするときの位相調整に必要な遅延クロックＣＬＫは、ＣＬＫ０−ＣＬＫ１６であり、最も内側のゾーン（ＺＮＯ＝１）をアクセスするときの位相調整に必要な遅延クロックＣＬＫは、ＣＬＫ０−ＣＬＫ２７２である。このため、図１に示したローカルコンピュータ２４は、遅延段ＴＰ１７−２７３に対応する非活性化信号ＤＩＳ１７−２７３を出力すればよい。遅延段ＴＰ１−１５の出力は、アクセスゾーンによらず常に使用される可能性があるため、遅延段ＴＰ１−１５のＮＡＮＤゲートの他方の入力は電源線ＶＤＤに接続されている。ローカルコンピュータ２４は、非活性化信号ＤＩＳ１７−２７３のいずれかを必ず非活性化する。このため、遅延段ＴＰ２７４は、前段から常に低レベルを受けて非活性化される。このため、遅延段ＴＰ２７４−５１２のＮＡＮＤゲートの他方の入力を電源線ＶＤＤに接続しても、消費電力が増加することはない。非活性化信号ＤＩＳのビット数を少なくすることで、配線領域を削減でき、制御ＬＳＩのチップサイズを小さくできる。
【００３０】
さらに、ローカルコンピュータ２４は、遅延段ＴＰ１７−２７３に対応する全ての非活性化信号ＤＩＳ１７−２７３を出力する必要はない。各ゾーンの記録周波数の１周期に対応する遅延段ＴＰの列の最終段に接続される遅延段ＴＰに対応する非活性化信号ＤＩＳのみを出力することで、非活性化信号ＤＩＳの配線領域を最小限にできる。
【００３１】
図４は、光磁気ディスクＤＩＳＫに対して記録または再生を行うときのローカルコンピュータ２４の動作を示している。図４に示す動作は、ローカルコンピュータ２４がプログラムを実行することにより実行される。
【００３２】
まず、ステップＳ１０において、ローカルコンピュータ２４は、ホストコンピュータ２６からアクセスコマンド（ゾーン番号ＺＮＯを含む）を受信するまで待機する。ローカルコンピュータ２４は、アクセスコマンドを受信したときに、処理をステップＳ１２に移行する。
【００３３】
ステップＳ１２において、ローカルコンピュータ２４は、段数制御ルーチン（後述する図５）を実行して、アクセスするゾーンの記録周波数ＲＦを求め、指示されたゾーンをアクセスするために必要な遅延段ＴＰの数を求める。そして、使用する遅延段ＴＰは活性化され、不要な遅延段ＴＰは非活性化される。可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２の遅延段ＴＰの活性化制御は、光磁気ディスクＤＩＳＫの基準クロックパターンから生成されるサンプリングクロックの周波数に基づいて行われるのでなく、演算によって求められた記録周波数ＲＦに基づいて行われる。したがって、使用する遅延段ＴＰの数は、光ピックアップ１２およびクロック抽出部１６を用いることなく、迅速かつ容易に求められる。
【００３４】
次に、ステップＳ１４において、ローカルコンピュータ２４は、光ピックアップ１２、データ再生部１４、タイミング制御部２０、またはデータ記録部１８、タイミング制御部２２を制御して、光磁気ディスクＤＩＳＫの再生動作または記録動作を実行する。ステップＳ１６において、ローカルコンピュータ２４は、再生動作中または記録動作中にアクセスするゾーン番号ＺＮＯを変更するか否かを判定する。アクセスするデータ量が多く、隣接するゾーンまでアクセスする必要がある場合、ゾーン番号ＺＮＯが変更される。この場合、アクセスに必要な遅延段ＴＰの数を新たに求めるために、処理は、ステップＳ１２に
移行する。アクセスするゾーン番号ＺＮＯに変更が無い場合、処理はステップＳ１８に移行する。
【００３５】
ステップＳ１８において、ローカルコンピュータ２４は、再生動作または記録動作を続けるか否かを判定する。ホストコンピュータ２６から指示された全てのデータをアクセスしていない場合、処理は、再びステップＳ１４に移行する。ホストコンピュータ２６から指示された全てのデータをアクセスした場合、処理は終了する。
【００３６】
図５は、図４に示したアクセス制御ルーチンの詳細を示している。図５に示す動作は、ローカルコンピュータ２４がプログラムを実行することにより実行される。
【００３７】
まず、ステップＳ２０において、ローカルコンピュータ２４は、可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２毎に、全ての遅延段ＴＰを使用するときの総遅延時間ＤＭＡＸを求める。総遅延時間ＤＭＡＸは、可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２毎に、所定数の遅延段ＴＰを伝わる信号の遅延時間を測定し、測定した遅延時間に（遅延段ＴＰの総数÷測定した遅延段ＴＰの数）を乗ずることで求められる。遅延時間は、クロック信号でカウント動作するカウンタを用いて、所定数の遅延段ＴＰに信号が伝わる時間（カウンタ値）を求めることで測定される。なお、この実施形態では、遅延段ＴＰ当たりの遅延時間（標準条件での設計値）は、約０．３１ｎｓであり、このときの総遅延時間ＤＭＡＸは、約１６０ｎｓである。
【００３８】
次に、ステップＳ２２において、式（１）を用いて、ゾーン番号ＺＮＯから記録周波数ＲＦが求められる。ステップＳ２４において、後述する式（２）を用いて、使用する遅延段ＴＰの段数ＮＴＰが求められる。そして、ステップＳ２４において、ローカルコンピュータ２４は、求めた段数ＮＴＰに応じて、非活性化信号ＤＩＳ１７−２７３のいずれかを非活性化する。これにより、アクセス時のサンプリングクロックの位相調整に必要な遅延段ＴＰのみが活性化され、位相調整に不要な後段の遅延段ＴＰは非活性化される。
【００３９】
このように、アクセス制御ルーチンを実行するローカルコンピュータ２４は、アクセスアドレス（ゾーン番号ＺＮＯ）を受信し、受信したアクセスアドレスに対応する領域に形成された基準クロックパターンに対応するサンプリングクロックの記録周波数ＲＦを、光磁気ディスクＤＩＳＫから基準クロックパターンを抽出することなく求め、求めた記録周波数ＲＦの１周期分に対応するサンプリングクロックＳＣＬＫの位相調整に必要な遅延段ＴＰの使用段数を求める演算部と、求めた使用段数に等しい数の遅延段ＴＰを活性化し、残りの遅延段ＴＰを非活性化する遅延制御部として動作する。
【００４０】
図６は、ゾーン番号ＺＮＯ、記録周波数ＲＦおよび使用する遅延段ＴＰの数の関係を示している。使用する遅延段ＴＰの数ＮＴＰは、上述した式（１）で求めた記録周波数ＲＦを式（２）に代入して求められる。式（１）および式（２）による段数ＮＴＰの算出は、図１に示したローカルコンピュータ２４がプログラムを実行することにより行われる。式（２）において、ＴＡＰは、遅延段ＴＰの総数（＝５１２）、ＤＭＡＸは、全ての遅延段ＴＰを使用するときの総遅延時間［ｎｓ］を示す。この例では、総遅延時間ＤＭＡＸは、上述した図５のステップＳ２０により１６５ｎｓと求められている。ｇは、ＴＡＰ×（１０００／ＲＦ）÷ＤＭＡＸで求めた値を１６進数で表すときに、下位４ビットを切り上げる処理を示している。切り上げ処理により、使用する遅延段の数は、余裕を持って設定される。
ＮＴＰ＝ｇ（ＴＡＰ×（１０００／ＲＦ）÷ＤＭＡＸ）  ‥‥‥（２）
例えば、ゾーン１をアクセスするとき、使用する遅延段ＴＰの数は、２７２と求められる。このとき、図１に示したローカルコンピュータ２４は、非活性化信号ＤＩＳ２７３を低レベルに非活性化し、その他の非活性化信号ＤＩＳ１７−２７２を高レベルに保持する。可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２は、非活性化信号ＤＩＳ２７３の非活性化を受けて、
遅延段ＴＰ２７３を非活性化する。これにより、遅延段ＴＰ２７３−５１２は、非活性化される。また、ゾーン５０をアクセスするとき、使用する遅延段ＴＰの数は、３２と求められる。このとき、図１に示したローカルコンピュータ２４は、非活性化信号ＤＩＳ３３を低レベルに非活性化し、その他の非活性化信号ＤＩＳ１７−３２、３４−２７２を高レベルに保持する。可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２は、非活性化信号ＤＩＳ３３の非活性化を受けて、遅延段ＴＰ３３を非活性化する。これにより、遅延段ＴＰ３３−５１２は、非活性化される。
【００４１】
以上、本実施形態では、遅延調整に使用しない遅延段ＴＰが非活性化されるため、再生動作および記録動作に使用するサンプリングクロックＳＣＬＫの位相を調整するときの消費電力を削減できる。また、非活性化すべき遅延段ＴＰを、ゾーン番号ＺＮＯ（アクセスアドレス）から求めることができる。すなわち、光磁気ディスクＤＩＳＫをアクセスすることなく非活性化すべき遅延段ＴＰを求められる。このため、再生動作および記録動作の制御が複雑になることを防止できる。この結果、簡易な制御で消費電力を削減できる。
【００４２】
図７は、本発明のディスク装置の第２の実施形態を示している。第１の実施形態で説明した要素と同一の要素については、同一の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。ディスク装置は、第１の実施形態と同様に、大型計算機あるいはワークステーション等のホストコンピュータで扱うデータを記録および再生するディスク記録再生装置（バックアップ装置）として使用される。ディスク記録再生装置は、システムバスＢＵＳを介してホストコンピュータに接続されている。
【００４３】
ディスク記録再生装置は、第１の実施形態に遅延段制御部２８を加えて構成されている。その他の構成は、ローカルコンピュータ２４が実行するプログラムを除き、第１の実施形態と同じである。遅延段制御部２８は、ローカルコンピュータ２４を介してホストコンピュータから出力されるアクセスゾーン番号ＺＮＯからサンプリングクロックＳＣＬＫの記録周波数ＲＦおよび可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２の使用する遅延段ＴＰの数を求め、求めた遅延段ＴＰの数に応じて、非活性化信号ＤＩＳ１７−２７２のいずれかを非活性化する。すなわち、遅延段制御部２８は、第１の実施形態の図５に示したフローチャート（プログラム）により求められる記録周波数ＲＦ、使用する遅延段ＴＰの数を、ハードウエアにより求める。遅延段制御部２８は、ローカルコンピュータ２４が出力する開始信号ＳＴＡに応答して演算を開始する。
【００４４】
図８は、図７に示した遅延段制御部２８の詳細を示している。遅延段制御部２８は、演算制御部３０、演算部３２および遅延制御部３４を有している。演算部３２は、記録周波数演算部３６および段数演算部３８を有している。遅延制御部３４は、遅延時間測定部４０および非活性化制御部４２を有している。
【００４５】
演算制御部３０は、ローカルコンピュータ２４からの開始信号ＳＴＡに応答して、遅延制御部３４の遅延時間測定部４０および演算部３２の段数演算部３８を起動するイネーブル信号ＥＮ２、ＥＮ１を順次出力する。記録周波数演算部３６は、ゾーン番号ＺＮＯを受けて、ゾーン番号ＺＮＯに対応する記録周波数ＲＦを求める。記録周波数演算部３６の機能は、図５に示したステップＳ２２の処理に相当する。
【００４６】
段数演算部３８は、記録周波数ＲＦと遅延時間測定部４０から供給される総遅延時間ＤＭＡＸとから使用する遅延段ＴＰの段数ＮＴＰを求める。段数演算部３８の機能は、図５に示したステップＳ２４の処理に相当する。
【００４７】
遅延時間測定部４０は、例えば、可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２のいずれかの初段の遅延段ＴＰ１の入力に遅延時間測定用のクロックＣＬＫＭを与え、３２段目の遅延段ＴＰ
から出力される遅延クロックＣＬＫ３２を受ける。そして、クロックＣＬＫＭの遷移エッジから遅延クロックＣＬＫ３２の遷移エッジまでの遅延時間を測定する。遅延時間は、第１の実施形態で説明したように、クロック信号でカウント動作するカウンタを用いて、３２個の遅延段ＴＰにクロックＣＬＫＭが伝わる時間（カウンタ値）を求めることで測定される。そして、遅延時間測定部４０は、測定した遅延時間に１６（遅延段ＴＰの総数５１２÷測定した遅延段ＴＰの数３２）を乗ずることで、全ての遅延段ＴＰを使用するときの総遅延時間ＤＭＡＸを求める。遅延時間測定部４０の機能は、図５に示したステップＳ２０の処理に相当する。
【００４８】
非活性化制御部４２は、段数演算部３８から供給される段数ＮＴＰに応じて、非活性化信号ＤＩＳ１７−２７２のいずれかを非活性化する。非活性化制御部４２の機能は、図５に示したステップＳ２６の処理に相当する。
【００４９】
なお、再生動作時にクロックＣＬＫＭを可変遅延回路ＤＬＹ１に与え、可変遅延回路ＤＬＹ１の遅延時間を測定し、記録動作時にクロックＣＬＫＭを可変遅延回路ＤＬＹ２に与え、可変遅延回路ＤＬＹ２の遅延時間を測定してもよい。あるいは、可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２毎に遅延段制御部２８を形成し、可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２の遅延時間をそれぞれ独立に測定してもよい。
【００５０】
図９は、図８に示した遅延段制御部２８の動作を示している。記録周波数演算部３６は、ゾーン番号ＺＮＯに応じて記録周波数ＲＦを算出する。開始信号ＳＴＡに応答して演算制御部３０が動作し、イネーブル信号ＥＮ２、ＥＮ１が順次活性化される。遅延時間測定部４０は、イネーブル信号ＥＮ２の活性化期間に動作し、可変遅延回路ＤＬＹ１またはＤＬＹ２の３２段分の遅延時間Ｄ１を測定し、測定結果から総遅延時間ＤＭＡＸを算出する。段数演算部３８は、イネーブル信号ＥＮ１の活性化期間に動作し、記録周波数ＲＦと総遅延時間ＤＭＡＸとから使用する遅延段ＴＰの段数ＮＴＰを算出する。そして、非活性化制御部４２により、段数ＮＴＰに応じて非活性化信号ＤＩＳ１７−２７２のいずれかが非活性化される。
【００５１】
以上、この実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５２】
図１０は、本発明のディスク装置の第３の実施形態を示している。第１の実施形態で説明した要素と同一の要素については、同一の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。ディスク装置は、第１の実施形態と同様に、大型計算機あるいはワークステーション等のホストコンピュータで扱うデータを記録および再生するディスク記録再生装置（バックアップ装置）として使用される。ディスク記録再生装置は、システムバスＢＵＳを介してホストコンピュータに接続されている。
【００５３】
ディスク記録再生装置は、第１の実施形態にエラー検出部４４を加えて構成されている。その他の構成は、第１の実施形態と同じである。エラー検出部４４は、サンプリングクロックＳＣＬＫの周波数を監視し、サンプリングクロックＳＣＬＫの周波数が、アクセスするゾーン毎に設定される所定の範囲を超えたときにエラー信号ＥＲＲをローカルコンピュータ２４に出力する。エラー検出部４４を形成することで、図１１に示すように、光磁気ディスクＤＩＳＫ上に形成された基準クロックパターンが物理的に欠損し、データを正しく再生または記録できないことをホストコンピュータに通知できる。
【００５４】
図１１は、光磁気ディスクＤＩＳＫ上の基準クロックパターンが欠損している状態を示している。基準クロックパターンが欠損している場合、その前後の基準クロックパターンの間隔は相違してしまう。このため、クロック抽出部１６に供給される基準クロックＲＣ
ＬＫの周期はばらつき、クロック抽出部１６内のＰＬＬ回路は、ロック状態からアンロック状態になる。この結果、基準クロックＲＣＬＫを逓倍したサンプリングクロックＳＣＬＫの周波数が一定にならず（不安定）、データを正しく再生または記録できなくなる。これは、外部クロック方式のディスク記録再生装置に特有の問題である。
【００５５】
特に、ディスク記録再生装置を、大型計算機あるいはワークステーションのバックアップ装置に適用する場合、映像を記録するＤＶＤ記録再生装置等に適用する場合と異なり、誤ったデータを再生または記録することは絶対に避けなければならない。このため、基準クロックＲＣＬＫの異常を検出したときに、再生動作または記録動作を実行せず、ホストコンピュータにエラーを通知することが望ましい。
【００５６】
図１２は、図１０に示したエラー検出部４４の詳細を示している。エラー検出部４４は、遅延回路４６（第２遅延回路）、クロック選択回路４８（第２クロック選択回路）、分周器５０、エッジ検出回路５２およびＥＯＲゲート５４およびイネーブル端子付きのラッチ回路５６を有している。
【００５７】
遅延回路４６は、可変遅延回路ＤＬＹ１の遅延回路２５と同じ構成であり、縦続接続された５１２個の遅延段ＴＰ１−５１２（第２遅延段）を有している。遅延回路４６は、サンプリングクロックＳＣＬＫを分周した分周クロックＤＣＬＫを遅延段ＴＰ１で受ける。遅延段ＴＰ１７−２７２は、ローカルコンピュータ２４からの非活性化信号ＤＩＳ１７−２７２の非活性化に応じてそれぞれ非活性化される。すなわち、非活性化される遅延段ＴＰの位置および数は、可変遅延回路ＤＬＹ１、ＤＬＹ２の遅延回路２５と同じである。ＤＬＹ１、ＤＬＹ２の遅延段ＴＰを制御する非活性化信号ＤＩＳを使用して、遅延回路４６の遅延段ＴＰを非活性化できるため、非活性化信号ＤＩＳの信号線数を削減できる。また、遅延回路４６に専用の非活性化信号を生成する必要がないため、ローカルコンピュータ２４の負荷が増加することを防止できる。
【００５８】
クロック選択回路４８は、ローカルコンピュータ２４から供給される選択信号ＳＥＬに応じて遅延クロックＣＬＫ０−５１２のうち２つを選択し、選択したクロックを遅延信号Ｄ１、Ｄ２としてそれぞれ出力する。遅延信号Ｄ１、Ｄ２の分周クロックＤＣＬＫに対する遅延時間は、アクセスするゾーンの番号ＺＮＯ毎に異なる。また、遅延信号Ｄ２の遅延信号Ｄ１に対する遅延時間も、アクセスするゾーン番号ＺＮＯ毎に異なる。換言すれば、後述するウインドウ信号ＷＩＮの生成タイミングおよびパルス幅は、ゾーン番号ＺＮＯ毎に設定される。
【００５９】
分周器５０は、サンプリングクロックＳＣＬＫを４分周した分周クロックＤＣＬＫを生成する。エッジ検出回路５２は、分周クロックＤＣＬＫの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジにそれぞれ同期して、サンプリングクロックＳＣＬＫの１周期と同じパルス幅を有するエッジ検出パルスＥＤＧを生成する。
【００６０】
ＥＯＲゲート５４は、遅延信号Ｄ１、Ｄ２の論理値が反対のときに高レベルに変化するウインドウ信号ＷＩＮを生成する。ウインドウ信号ＷＩＮは、遅延信号Ｄ１、Ｄ２の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期する２つの高レベル期間を有する。ラッチ回路５６は、データ端子Ｄでウインドウ信号ＷＩＮを受け、イネーブル端子ＥＮでエッジ検出パルスＥＤＧを受け、クロック端子でサンプリングクロックＳＣＬＫを受けている。ラッチ回路５６は、エッジ検出パルスＥＤＧが高レベルの期間中に動作し、サンプリングクロックＳＣＬＫの立ち上がりエッジに同期してウインドウ信号ＷＩＮの論理レベルをラッチする。そして、ラッチ回路５６は、低レベルのウインドウ信号ＷＩＮをラッチしたとき、サンプリングクロックＳＣＬＫの周波数が所定の範囲を外れていると判定し、エラー信号ＥＲＲを高レベルから低レベルに変化させる。
【００６１】
エッジ検出回路５２、ＥＯＲゲート５４およびラッチ回路５６は、クロック選択回路４８により選択された２つの遅延段ＴＰの間を分周クロックＤＣＬＫの遷移エッジが伝達される期間に、サンプリングクロックＳＣＬＫの遷移エッジが存在しないとき、エラー信号ＥＲＲを出力するエラー判定回路として動作する。
【００６２】
図１３は、図１２に示したエラー検出部４４の動作を示している。サンプリングクロックＳＣＬＫの周波数が所定の範囲内にあるとき、サンプリングクロックＳＣＬＫの立ち上がりエッジは、遅延信号Ｄ１、Ｄ２の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジにそれぞれ対応するウインドウ信号ＷＩＮの高レベル期間に存在する。このため、エラー信号ＥＲＲは、高レベルに保持される。すなわち、光磁気ディスクＤＩＳＫに対するデータの再生および記録は、正常に行われる。
【００６３】
これに対して、サンプリングクロックＳＣＬＫの周波数が所定範囲より高いとき、あるいは低いとき、サンプリングクロックＳＣＬＫの立ち上がりエッジは、ウインドウ信号ＷＩＮの低レベル期間に存在する。このため、エラー信号ＥＲＲは、高レベルから低レベルに変化する。すなわち、基準クロックパターンに物理的欠損があり、光磁気ディスクＤＩＳＫに対するデータの再生および記録が正常に行われない可能性があるとき、その旨がローカルコンピュータ２４を介してホストコンピュータに通知される。遅延信号Ｄ１、Ｄ２の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期する２つの高レベル期間を有するウインドウ信号ＷＩＮを用いて、サンプリングクロックＳＣＬＫの周波数が所定範囲か否かを判定する。このため、判定の頻度が向上し、より確実にエラーを検出できる。
【００６４】
以上、この実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、この実施形態では、エラー検出部４４からエラー信号ＥＲＲを出力することで、誤った再生動作および誤った記録動作が実行されることを確実に防止できる。すなわち、ディスク記録再生装置の信頼性を向上できる。
【００６５】
可変遅延回路４６の遅延段ＴＰの非活性化制御を、非活性化信号ＤＩＳを用いて実施することで（非活性化信号ＤＩＳを共用することで）、非活性化信号ＤＩＳの信号線の本数を削減できる。この結果、ディスク記録再生装置を簡易にできる。
【００６６】
再生エラーおよび記録エラーを、分周クロックＤＣＬＫの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジの両方で判定することで、エラー判定の頻度を高くでき、エラーをより確実に検出できる。
【００６７】
遅延段ＴＰの非活性化制御を、ゾーン番号ＺＮＯが変更される毎に実施することで、遅延段ＴＰの非活性化制御の頻度を下げることができ、非活性化制御を簡易にできる。
【００６８】
なお、上述した第１〜第３の実施形態では、本発明を光磁気ディスクＤＩＳＫをアクセスするディスク記録再生装置に適用した例について述べた。本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明をＤＶＤ、ＣＤ等の光ディスクあるいは磁気ディスクをアクセスするディスク記録再生装置に適用してもよい。
【００６９】
上述した第１〜第３の実施形態では、本発明を光磁気ディスクＤＩＳＫに対してデータを再生および記録するディスク記録再生装置に適用した例について述べた。本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明を光磁気ディスク、光ディスクあるいは磁気ディスクに書き込まれているデータを再生する再生専用のディスク装置に適用してもよい。あるいは、本発明を光磁気ディスク、光ディスクあるいは磁気ディスクにデータを記録する記録専用のディスク装置に適用してもよい。
【００７０】
上述した第１の実施形態では、ローカルコンピュータ２４がプログラムを実行することで、非活性化する遅延段ＴＰの数を求める例について述べた。本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。例えば、ゾーン番号ＺＮＯと、非活性化する遅延段ＴＰの数との対応を示すテーブルを予めメモリ等に記憶しておき、このテーブルを用いて、ローカルコンピュータ２４が非活性化する遅延段ＴＰの数を求めてもよい。
【００７１】
上述した第３の実施形態では、第１の実施形態にエラー検出部４４を加える例について述べた。本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。例えば、第１の実施形態にエラー検出部４４を加えてもよい。
【００７２】
以上、本発明について詳細に説明してきたが、上記の実施形態およびその変形例は発明の一例に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。本発明を逸脱しない範囲で変形可能であることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明のディスク装置の第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】ディスク記録再生装置で使用される光磁気ディスクの概要を示す説明図である。
【図３】図１に示した可変遅延回路の詳細を示す回路図である。
【図４】光磁気ディスクに対して記録または再生を行うときのローカルコンピュータの動作を示すフローチャートである。
【図５】図４に示したアクセス制御ルーチンの詳細を示すフローチャートである。
【図６】ゾーン番号、記録周波数および使用する遅延段の数の関係を示す説明図である。
【図７】本発明のディスク装置の第２の実施形態を示すブロック図である。
【図８】図７に示した遅延段制御部の詳細を示すブロック図である。
【図９】図８に示した遅延段制御部の動作を示すタイミング図である。
【図１０】本発明のディスク装置の第３の実施形態を示すブロック図である。
【図１１】光磁気ディスク上の基準クロックパターンが欠損している状態を示す説明図である。
【図１２】図１０に示したエラー検出部の詳細を示す回路図である。
【図１３】図１２に示したエラー検出部の動作を示すタイミング図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０  駆動モータ
１２  光ピックアップ
１４  データ再生部
１６  クロック抽出部
１８  データ記録部
２０、２２  タイミング制御部
２４  ローカルコンピュータ
２５  遅延回路
２６  クロック選択回路
２８  遅延段制御部
３０  演算制御部
３２  演算部
３４  遅延制御部
３６  記録周波数演算部
３８  段数演算部
４０  遅延時間測定部
４２  非活性化制御部
４４  エラー検出部
４６  遅延回路
４８  クロック選択回路
５０  分周器
５２  エッジ検出回路
５４  ＥＯＲゲート
５６  ラッチ回路
ＡＣＬＫ  調整クロック
ＢＵＳ  システムバス
Ｄ１、Ｄ２  遅延信号
ＤＣＬＫ  分周クロック
ＤＩＳ  非活性化信号
ＤＩＳＫ  光磁気ディスク
ＤＬＹ１、ＤＬＹ２  可変遅延回路
ＤＭＡＸ  総遅延時間
ＴＰ  遅延段
ＥＤＧ  エッジ検出パルス
ＥＲＲ  エラー信号
ＮＴＰ  段数
ＲＣＬＫ  基準クロック
ＲＦ  記録周波数
ＳＣＬＫ  サンプリングクロック
ＳＴＡ  開始信号
ＷＩＮ  ウインドウ信号
ＺＮＯ  ゾーン番号
【図１】
2005353206.tif 000003
【図２】
2005353206.tif 000004
【図３】
2005353206.tif 000005
【図４】
2005353206.tif 000006
【図５】
2005353206.tif 000007
【図６】
2005353206.tif 000008
【図７】
2005353206.tif 000009
【図８】
2005353206.tif 000010
【図９】
2005353206.tif 000011
【図１０】
2005353206.tif 000012
【図１１】
2005353206.tif 000013
【図１２】
2005353206.tif 000014
【図１３】
2005353206.tif 000015